Su bielle, teste cilindro e organi di trasmissione la coppia applicata non dice quanto il bullone stia realmente tirando: attrito e finitura ne assorbono una parte variabile. La misura ultrasonica dell’allungamento restituisce il carico effettivo, bullone per bullone.
- ✓ Carico reale del bullone al posto della coppia applicata
- ✓ Uniformità di serraggio verificata su tutti i tiranti dello stesso organo
- ✓ Ricontrollo dello stesso bullone dopo le ore di esercizio
- ✓ Datalogger a bordo per la tracciabilità del montaggio
Il serraggio a coppia è una misura indiretta. Fra la chiave dinamometrica e il carico che il bullone esercita davvero si interpone l’attrito del filetto e del sottotesta, che varia con la lubrificazione, con lo stato della superficie e con il numero di rimontaggi. Su un organo critico questa incertezza si traduce in una dispersione che può essere rilevante, e che non si vede in nessun modo dall’esterno.
Il metodo ultrasonico affronta il problema da un’altra parte. Un trasduttore appoggiato sulla testa del bullone misura il tempo di volo dell’impulso lungo l’asse del gambo: quando il bullone viene tirato si allunga, e il tempo di volo cresce in modo proporzionale. Confrontando la lettura a bullone scarico con quella a serraggio avvenuto si ricava l’allungamento e, nota la geometria, il carico applicato.
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Per l’officina questo significa poter separare due domande che il serraggio a coppia tiene insieme: se il montaggio è stato eseguito correttamente, e se la giunzione ha ceduto durante l’esercizio. La prima si risponde in fase di assemblaggio, la seconda ricontrollando lo stesso bullone a distanza di tempo, purché la misura di riferimento a bullone scarico sia stata registrata.
Che cosa serve per eseguire la misura
| Requisito | Perché è necessario |
|---|---|
| Accesso a una estremità del bullone | Il trasduttore va appoggiato sulla testa: serve una superficie piana e pulita |
| Lettura di riferimento a bullone scarico | L’allungamento si ricava per differenza rispetto alla lunghezza iniziale |
| Geometria del bullone | Lunghezza di serraggio e sezione resistente convertono l’allungamento in carico |
| Temperatura del componente | La dilatazione termica altera il tempo di volo e va compensata |
| Accoppiante ultrasonico | Garantisce la trasmissione dell’impulso fra sonda e testa del bullone |
Montaggio in officina e monitoraggio in esercizio
In fase di montaggio il controllo è puntuale: si misura ogni bullone mentre lo si serra e si verifica che il valore rientri nella finestra prevista. Gli strumenti portatili della serie BT sono pensati per questo impiego, con datalogger a bordo che conserva le letture e le rende esportabili sul computer.
Quando invece la giunzione deve restare sotto osservazione nel tempo, la misura si automatizza: il Dakota MultiMax legge fino a quattro bulloni in modo continuo, con compensazione automatica della temperatura, e i moduli si impilano per seguire un numero maggiore di punti sullo stesso banco prova.
Strumenti consigliati
| Strumento | Impiego tipico |
|---|---|
| Dakota BT1-DL MiniMax | Controllo del serraggio in officina, portatile, con datalogger integrato |
| Dakota BT2-DL Max II | Versione da banco multi-canale, per misura su più bulloni |
| Dakota MultiMax | Monitoraggio continuo a 4 canali con compensazione di temperatura |
| DakMaster™ | Analisi delle letture e rapporto di controllo del montaggio |
Domande frequenti
Perché la coppia applicata comprende l’attrito del filetto e del sottotesta, che varia con la lubrificazione e con lo stato della superficie. L’allungamento è invece direttamente proporzionale al carico che il bullone esercita sulla giunzione.
Sì. L’allungamento si ricava per differenza fra la lettura a bullone scarico e quella a serraggio avvenuto, quindi la lettura iniziale va eseguita e registrata prima del montaggio.
È possibile se la lettura di riferimento a bullone scarico è stata registrata al montaggio e se resta accessibile una estremità del bullone. In assenza del riferimento iniziale non si può risalire all’allungamento.
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